Question

由常见短周期元素形成的纯净物A、B、C、D、E、F、X之间的转化关系如图所示．其中B、X为单质，D在常温下为无色液体，A、B中含同一种元素（某些产物可能略去）．

请回答下列问题：
（1）若气体E是大气污染物，可形成酸雨，F为一元强酸．
①写出A的电子式：

 

；稳定性：A

 

D（填“＞”、“＜”或“=”）．
②反应①的化学方程式为：

 

．
③在反应③中，氧化剂与还原剂物质的量之比为：

 

．
④有人认为“浓H₂SO₄可以干燥气体E”．某同学为了验证该观点是否正确，将气体E通过盛有浓硫酸的洗气瓶，并未发现有气体逸出，且浓H₂SO₄由无色变为红棕色．由此得出的结论是：

 

．
⑤在常温下，向V₁L pH=a的A溶液中加入V₂L pH=b的盐酸，且a+b=14，若反应后溶液的pH＜7，则V₁

 

V₂（填“＞”、“＜”、“=”或“无法确定”）．
（2）若气体E不是大气污染物，F为二元弱酸．
①写出E的结构式：

 

．
②在一定温度下，将少量气体E通入足量氢氧化钡溶液中得不溶物F，F的K_SP=8.1×10^-9mol²?L^-2．现将该沉淀放入0.1mol?L^-1的BaCl₂溶液中，则其K_SP

 

（填“增大”、“减小”或“不变”）；此时F的阴离子在溶液中的物质的量浓度为

 

mol?L^-1．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：（1）B、X为单质，B能与X连续反应得到E，E气体是大气污染物，与水反应得到F是一元强酸，则F为HNO₃，可推知，B为N₂，C为NO，D为NO₂，；A与氧气反应得到D与NO，常温下D为无色液体，且A、B含同一种元素，故A为NH₃、D为H₂O；
（2）B、X为单质，B能与X连续反应得到E，若E气体不是大气污染物，与水反应得到F是二元弱酸，则F为碳酸，B为碳、X为氧气、C为CO、E为二氧化碳、A为烃．

解答： 解：（1）B、X为单质，B能与X连续反应得到E，E气体是大气污染物，与水反应得到F是一元强酸，则F为HNO₃，可推知，B为N₂，C为NO，D为NO₂，A与氧气反应得到D与NO，常温下D为无色液体，且A、B含同一种元素，故A为NH₃、D为H₂O，则：
①A为NH₃，电子式为；非金属性O＞N，故稳定性：NH₃＜H₂O，
故答案为：；＜；
②反应①的化学方程式为：4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O，故答案为：4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O；
③反应③为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，氧化剂与还原剂都是NO₂，其氧化剂作用生成NO，其还原剂作用生成硝酸，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2；
④NO₂气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，实验过程中，浓H₂SO₄中未发现有气体逸出，且浓H₂SO₄由无色变为红棕色，可说明NO₂能溶于浓硫酸中，浓硫酸不能干燥NO₂，
故答案为：NO₂能溶于浓硫酸中，浓硫酸不能干燥NO₂；
⑤a+b=14，说明氨水中c（OH^-）与盐酸c（H⁺）相等，因一水合氨为弱电解质，如二者体积相等，氨水过量，溶液呈碱性，若反应后溶液的pH＜7，则盐酸体积较大，故则V₁＜V₂，故答案为：＜；
（2）B、X为单质，B能与X连续反应得到E，若E气体不是大气污染物，与水反应得到F是二元弱酸，则F为碳酸，B为碳、X为氧气、C为CO、E为二氧化碳、A为烃，则：
①E为CO₂，结构式为O=C=O，故答案为：O=C=O；
②K_SP 只受温度的影响，温度不变，则K_SP 不变，由K_SP =c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）=8.1×10^-9可知，该沉淀放入0.1mol?L^-1的BaCl₂溶液中，c（Ba²⁺）=0.1mol?L^-1，则c（CO₃^2-）=8.1×10^-8mol?L^-1，故答案为：不变； 8.1×10^-8．

点评：本题比较综合，涉及无机物推断、常用化学用语、氧化还原反应、溶液pH的有关计算、溶度积计算等，能正确推断物质是解本题关键，难度较大．